CC BY
10ствия загрязняющих (ОБУВ) веществ в атмосферном воздухе населенных мест и зонах защитных мероприятий объектов хранения и уничтожения химического оружия // Росс. газета № 116 от 18.06.2003. - С. 15.
5. Кирюхин В.Г., Точилкина Л.П., Ходыкина Н.В. и др. Экспериментальное обоснование предельно допустимого уровня загрязнения кожи зо-маном: Заключительный отчет о НИР инв. № 586. - Волгоград: НИИГТП, 2003. - 103 с.
6. Унифицированные методические рекомендации комплексного изучения отдаленных последствий действия на организм химических веществ при их гигиеническом регламентировании / Под ред.
проф. Н.Н.Литвинова. - М.: Ин-т биофизики МЗ СССР, 1981. - 164 с.
7. Глотов Н.В., Животовский Л.А., Хованов Н.В. и др. Биометрия: Учебное пособие. - Л.: Изд. ЛГУ, 1982. - 264 с.
8. Справочник № 3(86)-4 по свойствам веществ Списка 1 Конвенции по запрещению химического оружия. - М, 1999. - С. 12-15.
9. ГОСТ 12.1.007. ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности. - М.: Межгосударственный комитет по стандартам, 1982. - 5 с.
Материал поступил в редакцию 27.06.07.
A.A.Maslennikov, M.M.Tobolskaya-Pospelova, E.S.Yermilova
EXPERIMENTAL SUBSTANTIATION OF MAXIMUM ALLOWABLE CONCENTRATION OF SOMAN IN
ATMOSPHERIC AIR OF RESIDENTIAL SETTINGS
Research Institute of Hygiene, Toxicology and Occupational Pathology, Volgograd
Chronic 24-hour inhalation exposure to soman in a concentration of 1.010-6 mg/m3 is accompanied by minimal reversible general, immune and gonadotoxic manifestations. Maximum allowable concentration of soman in atmospheric air of residential settings is set at the level of 5.0-10-7 mg/m3.
УДК 616.33-002.44-07:616.36-091.8
М.А.Шахназаров, А.М.Шахназаров, М.Т.Расулов
МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И ГИСТОХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПЕЧЕНИ ПРИ АЦЕТАТНОЙ ЯЗВЕ ЖЕЛУДКА И ХРОНИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ
ПЕСТИЦИДА - ХЛОРОФОСА
Дагестанская государственная медицинская академия, кафедра патологической анатомии, Махачкала
Длительное пероральное поступление хлорофоса в дозе 1 ПДК (0,05 мг/л) при наличии язвы желудка активизирует компенсаторно-приспособительные метаболические процессы в гепатоцитах и в синусоидальных ретику-лоэндотелиоцитах. Доза пестицида 10 ПДК угнетает окислительно-восстановительные ферменты митохондрий, микросом, активирует гликолиз, снижает синтез РНК. Увеличение дозы поступающего перорально хлорофоса от 50 до 100 ПДК задерживает заживление язвы желудка у 80—90 % животных, обуславливает угнетение всех дегидро-геназ (до 50 %), кислую фосфатазу и моноаминооксидазу в гепатоцитах и щелочную фосфатазу во внутридолько-вой билиарной системе.
Ключевые слова: печень, хлорофос, язва желудка, пенетрация.
Введение. По данным ВОЗ (1990) значительную долю токсических экологических факторов составляют пестициды. Остаточные количества высокотоксичных запрещенных пестицидов продолжают обнаруживать в продуктах питания [5, 8]. Политропное токсическое действие пестицидов способствует возникновению или обострению у рабочих, контактирующих с пестицида-
ми, патологии гепато-билиарной системы и желудка [1, 2, 6, 7]. Дисфункция органов пищеварения обнаружена также у 90,8 % детей и у 76,3% жителей районов, где использовали пестициды в сельском хозяйстве [3, 4]. Несмотря на имеющиеся многочисленные исследования, посвященные токсикологии пестицидов, представляет научно-практический интерес изучение осо-
бенностей метаболических и структурных изменений в печени при их комбинации с язвой желудка и длительным воздействием наиболее широко используемого пестицида — хлорофоса, в дозах малой интенсивности.
Материалы и методы исследования. Объектом исследования послужили белые беспородные крысы в количестве 75 штук, которые были разделены на четыре группы. В первой группе (40 крыс) была воспроизведена ацетатная язва желудка по методу ОкаЬе—РГе1Аег, после чего животные получали перорально с питьевой водой в течение 6 месяцев раствор хлорофоса в дозах: 1 ПДК - 0,05 мг/л, 10 ПДК - 0,5 мг/л, 50 ПДК -2,5 мг/л, 100 ПДК — 5 мг/л (по 10 крыс для каждой дозы). Контролем служили три группы животных: контроль I — животные после воспроизведения ацетатной язвы находились на обычном рационе (10 крыс); контроль II — животные без воспроизведения язвы, получавшие пестицид с питьевой водой (по 5 крыс для каждой дозы пестицида); контроль III — интактные (5 крыс).
Через 6 мес. опыта произведен забой животных. Проводили гистоморфологические и гис-тоэнзиматические исследования криостатных и парафиновых срезов тканей печени опытных и контрольных животных из области локализации язвы и отдаленной доли. Наряду с окрашиванием срезов гематоксилином-эозином, пик-рофуксином, суданом III, ставили реакции на сукцинатдегидрогеназу (СДГ), лактатдегидро-геназу (ЛДГ), а-глицерофосфатдегидрогена-зу (а-ГФДГ), никотинамиддинуклеотид — диа-форазу (НАД), моноаминоксидазу (МАО), кислую (КФ) и щелочную (ЩФ) фосфатазы, определяли содержание гликогена и РНК в печени с последующей компьютерной цитофотометри-ческой оценкой. Обезболивание во время операции воспроизведения язвы желудка и эвтаназию экспериментальных животных проводили в соответствии с приказом МЗ СССР, № 755 от 12.08.77.
Результаты и обсуждение. В группе животных с введением хлорофоса в дозе 1 ПДК к окончанию сроков затравки все крысы выжили. Гисто-морфологически в 8-ми случаях обнаружены зажившие и в 2-х случаях незажившие язвы желудка, как и в контроле I. У животных с незажившей язвой наблюдалась пенетрация её в печень, сопровождавшаяся значительно выраженной смешанноклеточной воспалительной инфильтрацией. Глубже среди зрелой новообразованной соединительной ткани видны комплексы желчных протоков и сосудов со склерозированными
стенками, оставшиеся после некроза и резорбции печеночной паренхимы. В пограничной зоне печеночные балочки дискомплексированы, атрофичны, с дистрофией и некробиозом отдельных гепатоцитов. Ядра одних гепатоцитов с кариопикнозом, других — гипертрофированные и гиперхромные, а синусоидные капилляры значительно расширены. В отдаленной от пенетра-ции язвы доле печени определяли гипертрофию и гиперхромность ядер гепатоцитов, усиление базофилии цитоплазмы.
Гистоэнзиматически в зоне пенетрации язвы желудка в печень активность СДГ, ЛДГ и НАД-диафоразы снижалась в среднем на 27%, а а-ГФДГ — на 10%, КФ повышалась на 40%. В то же время в отдаленной доле печени активность дегидрогеназ повышалась в среднем: СДГ — на 7%, а-ГФДГ — на 11% , КФ — на 20%. Активность ЩФ, локализованная во внутридольковых билиарных капиллярах, собирательных канальцах и междольковых желчных протоках, была повышена: в зоне пенетрации — на 19%, в отдаленной доле перицентрально — на 15%. Содержание гликогена и РНК в печеночной ткани было снижено непосредственно в зоне пенетрации (на 13%), а в отдаленных участках печени показатели оставались на уровне контрольных данных. Вместе с тем, у животных с зажившими язвами в пограничной области активность дегид-рогеназ, КФ была выше, чем у животных с незажившими пенетрирующими язвами.
У животных с ацетатной язвой желудка, получавших раствор хлорофоса в дозе 10 ПДК, при макроскопическом исследовании у 8-ми крыс наблюдали неполное заживление язвы желудка (рис. 1). У 2-х крыс сохранялись пенетрирующие в печень язвы с развитием перифокального гепатита.
В зоне пенетрации снижалась активность СДГ на 13%, ЛДГ — на 16%, НАД-диафоразы — на 27%, а-ГФДГ — на 32%. В отдаленной доле
Рис. 1. Неполная регенерация слизистой оболочки в зоне хронической язвы желудка, пенетрирующей в печень, при введении хлорофоса в дозе 10 ПДК
Рис. 2. Умеренное снижение активности ЛДГ в гепатоцитах с диффузией продукта реакции в зоне пенетрации при заживлении язвы желудка на фоне воздействия хлорофоса в дозе 50 ПДК Реакция по Нахласу. х400
Рис. 3. Распределение активности ЛДГ в печени у контрольного животного
Реакция по Нахласу. х400
Рис. 4. Снижение активности ЛДГ в гепатоцитах с перинуклеарной локализацией реакции в зоне пенетра-ции незажившей язвы при воздействии хлорофоса в дозе 50 ПДК Реакция по Нахласу. х400
печени активность дегидрогеназ также снижалась: СДГ — на 9%, ЛДГ и НАД-диафораза — на 16%, а-ГФДГ - на 17%. Активность КФ повышалась как в зоне пенетрации (на 31%), так и в отдаленной доле (на 20-22%). ЩФ во внутри-дольковых перибилиарных зонах гепатоцитов и в собирательных канальцах Геринга повышалась: в зоне пенетрации — на 28%, в отдаленной доле печени — в среднем на 20%, что указывает на нарушение экскреции желчи гепатоцитами из долек в собирательные канальцы и на явления внутридолькового холестаза. Содержание гликогена в зоне пенетрации было снижено на 20 %, а РНК — на 11%, ослабление реакции на гликоген и РНК наблюдалось и в отдаленной доле печени — на 10 и 15% соответственно.
Среди животных, получавших хлорофос в дозе 50 ПДК, зарегистрировано 3 летальных случая. Макроскопически у 8-ми крыс на вскрытии сохранялись незажившие язвы желудка диаметром 0,4—1,0 см, глубиной до 0,4 см. Дно язвенных дефектов покрыто серовато-коричневым налетом и погружалось в ткань печени.
Гистологически в зоне пенетрации язвы в печень определялась значительно выраженная лим-фоцитарная инфильтрация с примесью нейтро-филов, распространяющаяся в глубь печени по ходу синусоидов и междольковой перипорталь-ной стромы. При этом в пограничной зоне печеночная ткань была представлена полиморфными гепатоцитами с нарушением балочного строения, гипертрофией и гиперхромностью ядер с потерей базофильной зернистости цитоплазмы.
Активность дегидрогеназ в зоне пенетрации язвы желудка в печень и в отдаленной доле была снижена от 20 до 50%, тогда как с заживлением язвы — до 20% (рис. 2, 3, 4). Содержание гликогена и РНК в гепатоцитах падало до 30—39%. Повышенной оставалась лишь активность КФ — от 22 до 27%.
В группе животных с ацетатной язвой желудка и хроническим воздействием хлорофоса в дозе 100 ПДК погибло 2 крысы. У 9-ти животных обнаружены незажившие язвы; только в 1 случае язвенный дефект не обнаружен, хотя определялось истончение стенки желудка в виде дивертикула. Внутренняя поверхность его была покрыта тонким слоем слизистой оболочки без формирования складок.
Гистоморфологически в случаях с незажившими язвами в зоне пенетрации отмечалась значительно выраженная воспалительная инфильтрация в области дна и пограничной зоне печени в сочетании с вакуольно-жировой дистрофией печеночной паренхимы. Энзиматическая активность снижалась: СДГ — на 27 %, ЛДГ — на 18%, НАД-диафораза - на 16%, а-ГФДГ - на 29%, КФ — на 9%, хотя выявлялись мелкие комплексы гепатоцитов среди рубцовой ткани с повышенной активностью дегидрогеназ и КФ.
Таким образом, наши исследования показывают, что у животных с язвой желудка, получавших хлорофос в дозе 1 ПДК, альтеративные и воспалительные изменения сохраняются лишь непосредственно в области дна пенетрирующей язвы в печеночную паренхиму. Кроме того, в от-
сдг лдг
НАД ГФДГ
Wsfe SfeSSS.
Op-OOP
жтш arm
КФ ЩФ
РНК
щ зона пенетрации
□ отдал, уч. печ., перипорт. зона
□ контроль, перипорт. зона
□ отдал, уч. печ., перицеит. зона
□ контроль, перицент. зона
Рис. 5. Сравнительная фотометрическая оценка энзи-матической активности и содержания гликогена и РНК в печени при пенетрации язвы желудка и хроническом воздействии хлорофоса в дозе 50 ПДК
даленной от язвы доле печени при сохранении обычного гистостроения паренхимы также наблюдаются метаболические изменения компенсаторного характера в виде некоторого повышения энзиматической активности, усиления синтеза ДНК в ядрах и гепаринсульфатов в цитоплазме гепатоцитов.
У животных, получавших раствор хлорофоса в дозе 10 ПДК (0,5 мг/л), в большинстве случаев выявлено неполное заживление язвенных дефектов. Активность всех дегидрогеназ в пограничных с дном язвы отделах печени была снижена, и в меньшей степени — в отдаленной от язвы доле, тогда как КФ и ЩФ повышалась во всех исследуемых зонах.
У 80—90% животных, получавших хлорофос в дозах 50—100 ПДК в течение 6 месяцев, сохранялись пенетрирующие в печень язвы желудка. Гистологически в зоне пенетрации язвы в печень определялась значительно выраженная альтерация и воспалительная инфильтрация, распространяющаяся в глубь по ходу междолько-вой стромы и синусоидов. Активность дегидро-геназ в печени, в зоне пенетрации язвы желудка, снижалась до 50%. В отдаленных участках печени активность дегидрогеназ и ЩФ также снижалась на 20%; повышенной оставалась лишь активность КФ. Установленная при этом диффузия продукта реакции свидетельствует о повреждении мембран митохондрий, микросом, лизо-сом, аппарата Гольджи.
Выводы. 1. Длительное пероральное введение хлорофоса в дозе 1 ПДК (0,05 мг/л) не оказывает заметного влияния на морфогенез язвы желудка, но активизирует компенсаторно-приспособительные процессы в печени за счет интенсификации внутриклеточного метаболизма.
2. Доза хлорофоса 10 ПДК (0,5 мг/л) обуславливает гипорегенерацию язвы, нарастание пе-нетрации язвы в печень, угнетение митохонд-риальных (СДГ, а-ГФДГ) и микросомального (МАО) ферментов, усиление гликолиза с накоп-
лением молочной кислоты (повышением активности ЛДГ), падением синтеза РНК.
3. При увеличении дозы вводимого пестицида от 50 до 100 ПДК (2,5—5 мг/л) сохраняются пенетрирующие в печень язвы желудка у 80—90% животных и наступает угнетение всех дегидроге-наз, гидролитических ферментов лизосом (КФ) и аппарата Гольджи (ЩФ) в билиарных полюсах гепатоцитов.
Список литературы
1. Артамонова В.Г., Шаталов Н.Н. Интоксикация пестицидами, применяемыми при сельскохозяйственных работах // Профессиональные болезни. — М.: Медицина, 1996. — С. 342.
2. Бочкарёв М.В., Ботнарь В.П., Василани А.Ф. и др. Клиника, дифференциальная диагностика и лечение хронических интоксикаций пестицидами. — Кишинев: Штиинца, 1979. — С. 33—41.
3. Гусейнова Н.М. Изучение активности некоторых ферментов печени при воздействии пестицидов. — Баку: Азерб. НИИ педиатрии им. Н.К.Крупской, 1990. — С. 6.
4. Думбрава В.А., Москалу Ю.Д., Кузьминская У.А. и др. Диагностика функциональной недостаточности печени у лиц, контактирующих с комплексом пестицидов // Актуальные вопросы клинической и теоретической медицины: Сб. науч. ст. — Кишинев, 1991. — С. 33-36.
5. Kannan K., Tanabe S., Guesy J.P. et al. Orga-nochlorine pesticides and polychlorinated bipfenyls in foodstuffs from Asian and oceanic countries // Rev. environ. contam. toxicol, 1997. — V. 152. — P. 1-55.
6. Каган Ю.С. Общая токсикология пестицидов. — Киев. : Здоров'я, 1981. — С. 169-173.
7. Фёдоров Л.А., Яблоков АВ. Пестициды — токсический удар по биосфере и человеку. — М.: Наука, 1999. — С. 461.
8. Чубрико М.И., Смольский Г.М., Басова Г.М. Влияние пестицидов на качество молочных продуктов //Гигиена и санитария, 1998!. — № 2. — С. 23-25.
Материал поступил в редакцию 24.07.07.
M.A.Shakhnazarov, A.M.Shakhnazarov, M.T.Rasulov
MORPHOLOGIC AND HISTOCHEMICAL CHANGES IN LIVER AT ACETIC ULCER AND CHRONIC
EXPOSURE TO THE PESTICIDE CHLOROPHOS
State Medical Academy of Dagestan, Makhachkala
A long-lasting peroral uptake of chlorophos in a dose of 1 MAC (0.05 mg/l) in the presence of gastric ulcer activates compensatory and adaptable metabolic processes in hepatocytes and sinusoidal reticuloendotheliocytes. A dose of 10 MACs depresses redox enzymes in mitochondria and microsomes, activate glycolysis, decreases RNA synthesis. An increased dose of the peroral uptake of chlorophos from 50 to 100 MACs inhibits healing of the gastric ulcer in 80 to 90% of animals and causes depression of all dehydrogenases (up to 50%), acid phosphatase and monoaminoxidase in hepatocytes and alkaline phosphatase in intralobular biliary system.
